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目的探讨CD137-CD137L信号(简称CD137信号)是否通过Akt/mTOR/c-Myc信号调控有氧糖酵解,促进小鼠肺动脉内皮细胞(PAEC)增殖。方法1.采用小鼠肺动脉内皮细胞株(PAEC)为模型进行实验。2.分别采用流式细胞术及免疫印迹检测PAEC内CD137膜蛋白及总蛋白表达水平。3.免疫印迹及酶学分析法检测PAEC糖酵解关键蛋白表达及酶活性。4.葡萄糖氧化酶法及乳酸脱氢酶比色法检测细胞葡萄糖摄取量及乳酸水平5.免疫印迹检测c-Myc及mTOR、Akt磷酸化及总蛋白表达水平。6.CCK8及EdU摄入检测内PAEC增殖情况。7.流式细胞术检测PAEC细胞周期。结果1.与对照组相比,肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)(10ng/ml)、内皮素1(ET-1)(10 mmol/L)、五羟色胺(5-HT)(1μmol/L)刺激小鼠PAEC 24h后,CD137膜蛋白及总蛋白表达增加。2.激活CD137信号促进小鼠PAEC有氧糖酵解:免疫印迹显示,与对照组相比,CD137激动组显著增加糖酵解关键酶HK2,PFKFB3蛋白表达水平;酶学分析法结果显示,与对照组相比,CD137激动组糖酵解关键酶HK2,PFKFB3酶活性显著提高;与对照组相比,CD137激动组葡萄糖摄取量和乳酸产生量显著增加(P均<0.05)。3.激活CD137信号以时间依赖性方式促进小鼠PAEC增殖,预孵糖酵解抑制剂2-DG阻断CD137信号的促细胞增殖作用:与对照组相比,激活CD137信号促进细胞周期蛋白cyclinD1蛋白表达,抑制G1期负性调节蛋白P21及P27表达,流式细胞术结果显示,与对照组相比,激活CD137信号后,S期细胞所占百分比显著增加,细胞增殖增加;预孵糖酵解抑制剂2-DG抑制CD137信号诱导的蛋白cyclinD1蛋白表达,恢复P21及P27蛋白水平,S期细胞所占百分比减少,G1期细胞所占百分比增加,细胞周期被阻滞于G1期,抑制了CD137信号诱导的促细胞增殖作用(P<0.05)。4.CD137信号激活Akt/mTOR蛋白表达及c-Myc表达:与对照组相比,激活CD137信号后,细胞内磷酸化Akt(p-Akt)及mTOR(p-mTOR)蛋白表达增加,且c-Myc蛋白表达增加(P<0.05)。5.Akt抑制剂可减弱CD137信号诱导的mTOR及c-Myc蛋白表达:预孵Akt抑制剂MK-2206抑制Akt蛋白表达后,再激活CD137信号,不仅p-Akt活化受抑制,p-mTOR及c-Myc蛋白表达也显著减少。6.mTOR抑制剂可减少体外CD137信号诱导的c-Myc蛋白表达及糖酵解水平增加:预孵mTOR抑制剂雷帕霉素,再激活CD137信号后,c-Myc蛋白表达水平下降,同时糖酵解关键酶HK2,PFKFB3蛋白水平下降。7.c-Myc抑制剂可减少体外CD137信号诱导的糖酵解水平增加:预孵c-Myc抑制剂,再激活CD137信号后,糖酵解关键酶HK2,PFKFB3蛋白水平及酶活性显著下降,葡萄糖摄取量及乳酸产量显著降低(P<0.05)。结论CD137信号通过调节Akt/mTOR/c-Myc信号调控小鼠肺动脉内皮细胞有氧糖酵解,促进细胞增殖。